新(xin)型液壓泵可在(zai)1400℃下工作 将用于(yu)太陽能發電

來(lái)自美國佐治亞(yà)理工學院、斯坦(tǎn)福大學和秘魯(lǔ)大🌈學🏃🏻的研究人(ren)員發明了一種(zhong)新型液壓泵，其(qí)采用的新型技(jì)術使該💔液壓泵(beng)可在溫度爲1673開(kai)爾文(約爲1400℃)的環(huán)境下工作。

新型(xíng)液壓泵由陶瓷(cí)、石墨、金屬鎢和(hé)一種叫氮化鋁(lü)陶瓷🚶的材料✔️制(zhì)成，氮化鋁陶瓷(ci)是“可加工的氮(dan)化鋁複合🔴物”。這(zhè)種新型液壓泵(bèng)是爲了解決材(cai)料在高溫環境(jing)下發生膨脹的(de)問題而量身設(shè)計的。據報道，在(zài)測試中，新型液(ye)壓泵僅垂直膨(peng)脹了1mm。研究人員(yuán)稱，這❌種新型液(ye)壓泵可以連續(xu)工作72小時，它⭐的(de)極限工作溫度(du)也不是1400℃，因🥰爲他(tā)們的發熱器不(bú)能提供更🤟高的(de)溫度，所以真正(zheng)的極限溫度還(hái)不能确定。

研究(jiū)人員将液壓泵(bèng)的應用範圍由(you)冶金業擴大到(dào)太陽能♻️發💜電。位(wei)于内華達州托(tuō)諾帕附近的110兆(zhao)瓦新月形沙丘(qiu)太陽能熱發電(diàn)塔，内有一個熔(rong)鹽儲存槽，該儲(chǔ)存槽通過大量(liang)叫作“定日鏡”的(de)鏡🌈子将太陽光(guang)反射到超高溫(wēn)礦物表面來進(jìn)㊙️行加熱，進而驅(qu)動蒸😘汽渦輪機(jī)來産生電力。

爲(wei)什麽要使用熔(rong)鹽呢?因爲熔鹽(yan)是良好的導熱(re)體。液壓💋泵将經(jīng)♻️過加熱的液态(tài)鹽存儲存槽中(zhong)抽取到💘熱交換(huàn)器，在熱♌交換器(qi)中，液态水變成(cheng)水蒸氣驅動蒸(zhēng)汽渦輪機産🌐生(shēng)電力。研究人員(yuán)面對的一個難(nan)題是液态鹽隻(zhi)有在溫度爲566℃時(shi)才能獲得，不過(guò)最近的研究發(fā)現液💰态錫能夠(gou)替🏃‍♂️代熔鹽。液态(tài)錫有更高導熱(re)系數并且能🤩夠(gou)在溫度爲1400℃時使(shi)用，瞬時提高🏃‍♂️了(le)2到3個數量級📱的(de)傳熱系數。這🛀🏻就(jiu)是新型🍉液壓泵(bèng)派上用場☀️的地(di)方。液壓泵制㊙️造(zao)者估計新型液(ye)📧壓泵能夠使太(tài)陽能發電廠“相(xiàng)對提📧升約50%的效(xiào)率”和“降低約20%到(dao)30%的成本”。

然而，報(bào)道稱，還有更多(duō)的工作有待完(wán)善。因爲72小時😍的(de)測試後，液🏃🏻壓泵(bèng)的傳動裝置“受(shòu)到了明顯的磨(mó)損”，所以研究人(rén)員需要改進設(shè)計以使液壓泵(bèng)能夠長㊙️時間工(gōng)作。